6. X射线成像技术在BGA焊接质量检测中的应用
BGA(球栅阵列封装)是一种典型的高密度封装技术,其特点是芯片引脚以球形焊点按阵列形式分布在封装下面,可使器件更小、引脚数更多、引脚间距更大、成品组装率更高和电性能更优良。
目前BGA焊接质量检测手段非常局限,常用的检测手段包括:目检、飞针电子测试、X射线检测、染色检测和切片检测。其中染色和切片检测为破坏性检测,可作为失效分析手段,SPI检测机,不适于焊接质量检测。无损检测中目检仅能检测器件边缘的焊球,不能检测焊球内部缺陷;飞针电子测试误判率太高;而X射线检测利用X射线透射特性,可以很好地检测隐藏在器件下方的焊球焊接情况,是目前很有效的BGA焊接质量检测方法。
Vitrox伟特V810能够检测出多种缺陷,包括短路、断路、元件缺失、不沾锡、元件侧贴、元件立件、翘脚、锡球、 空洞 、少锡、钽电容极性贴反、多余焊锡。此外,它还能检测出生产过程中常见的一些隐蔽的焊接头缺陷,例如枕头效应 (head-in-pillow)、封装体堆叠 (PoP)、镀通孔(PTH)和多种类型的连接器接头缺陷,检测性能远远超过市场上的其他AXI设备。
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由于IC芯片比较精密主要由微型电子器件或部件构成。采用一定的工艺,把一个电路中所需的晶体管、二极管、电阻、电容和电感等元件及布线互连一起,制作在一小块或几小块半导体晶片或介质基片上,然后封装在一个管壳内,成为具有所需电路功能的微型结构;其中所有元件在结构上已组成一个整体,使电子元件向着微小型化、低功耗和高可靠性方面迈进了一大步。但越精密的电路,检测难度就越复杂。当前芯片检验的常用方法通常是将芯片层层剥开,再用电子显微镜对每一层表面进行拍摄,这样检测方式对芯片具有极大破坏性,此时,X-ray无损检测设备可提供解决方案。
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